專利名稱：一種化學(xué)催化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種反應(yīng)器，特別是一種化學(xué)催化反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
化學(xué)催化反應(yīng)器是化學(xué)領(lǐng)域常見的設(shè)備，一般用于氣體、液體、固體粉末以及催化劑的反應(yīng)?，F(xiàn)有設(shè)計往往是設(shè)置一個反應(yīng)罐，反應(yīng)罐包括進口和出口，反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)有反應(yīng)層，但是不同的反應(yīng)層，反應(yīng)效果可能千差萬別。如何能夠設(shè)計一種提高氣體、液體催化反應(yīng)的反應(yīng)器，是本領(lǐng)域常見的技術(shù)問題和技術(shù)難點。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種化學(xué)催化反應(yīng)器。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明公開了一種化學(xué)催化反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體下端為物料進口，反應(yīng)罐體側(cè)壁上設(shè)有物料出口；反應(yīng)罐體內(nèi)由下向上設(shè)置有第一擋流板和第二擋流板，從而將反應(yīng)罐體內(nèi)由下至上分為進料腔、出料腔以及回流腔；所述第一擋流板和第二擋流板之間設(shè)置有連通進料腔和回流腔的上升管，所述第二擋流板上設(shè)置有連通回流腔和出料腔的回流管；所述物料出口位于第一擋流板和第二擋流板之間連通出料腔。本發(fā)明中，所述進料腔內(nèi)設(shè)置有使物料均勻分布的分流器，分流器包括喇叭形的殼體，殼體小口 一端為物料進口，殼體大口 一端為物料出口，在殼體內(nèi)設(shè)置有一個以上的喇叭形分流層；殼體小口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等，且等于最內(nèi)側(cè)分流層小口的面積；殼體大口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等且等于最內(nèi)側(cè)分流層大口的面積。本發(fā)明中，所述分流層為兩層、三層或根據(jù)需要增加更多的分層。本發(fā)明中，所述喇叭形的殼體以及喇叭形分流層的橫截面為圓形。本發(fā)明中，所述上升管的外壁設(shè)置有凸起部，用于增加出料腔中物料與上升管外壁的接觸面積和接觸時間。所述的凸起部可以為翹板狀、鱗片狀、以及波紋狀等等。本發(fā)明特別適用于上升管、回流管的內(nèi)外壁、折流板涂覆催化反應(yīng)層的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中，在第一擋流板和第二擋流板之間的出料腔內(nèi)設(shè)置有一層或多層的折流板，折流板交錯設(shè)置，增加了物料在出料腔內(nèi)的停留反應(yīng)時間。有益效果本發(fā)明化學(xué)催化反應(yīng)器的一體化結(jié)構(gòu)，占地面積小，便于裝置的推廣應(yīng)用。通過設(shè)置上升管和回流管及折流板，能夠有效地增加反應(yīng)時間和催化反應(yīng)的接觸面積，提高催化反應(yīng)效率。所述的催化反應(yīng)可以由物料進口直接輸出催化劑，也可以將催化劑附著在金屬制反應(yīng)罐體內(nèi)部，經(jīng)過多次試驗，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，市場前景巨大，應(yīng)用范圍廣闊。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做更進一步的具體說明，本發(fā)明的上述和/或其他方面的優(yōu)點將會變得更加清楚。圖1為實施例總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中A-A’面剖視圖。圖3為圖1中B-B’面剖視圖。圖4為圖1中C-C’面剖視圖。圖5為圖1中D-D’面剖視圖。
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種化學(xué)催化反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體下端為物料進口，反應(yīng)罐體側(cè)壁上設(shè)有物料出口 ；反應(yīng)罐體內(nèi)由下向上設(shè)置有第一擋流板和第二擋流板，從而將反應(yīng)罐體內(nèi)由下至上分為進料腔、出料腔以及回流腔；所述第一擋流板和第二擋流板之間設(shè)置有連通進料腔和回流腔的上升管，所述第二擋流板上設(shè)置有連通回流腔和出料腔的回流管；所述物料出口位于第一擋流板和第二擋流板之間連通出料腔。所述進料腔內(nèi)設(shè)置有能使物料均勻分布的分流器，分流器包括喇叭形的殼體，殼體小口 一端為物料進口，殼體大口一端為物料出口，在殼體內(nèi)設(shè)置有一個以上的喇叭形分流層；殼體小口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等，且等于最內(nèi)側(cè)分流層小口的面積；殼體大口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等且等于最內(nèi)側(cè)分流層大口的面積。所述分流層為兩層、三層，當反應(yīng)器直徑較大時，為使進入反應(yīng)器的物料混合分布更加均勻，也可以按上述原則設(shè)計成更多的分流層。所述喇叭形的殼體以及喇叭形分流層的橫截面為圓形。
實施例如圖f圖5所示，本實施例公開了一種化學(xué)催化反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體3，反應(yīng)罐體3下端為物料進口，反應(yīng)罐體3側(cè)壁上設(shè)有物料出口 5 ;反應(yīng)罐體3內(nèi)由下向上設(shè)置有第一擋流板6和第二擋流板7，從而將反應(yīng)罐體內(nèi)由下至上分為進料腔8、出料腔9以及回流腔10。所述第一擋流板6和第二擋流板7之間設(shè)置有連通進料腔8和回流腔10的上升管11。所述第二擋流板7上設(shè)置有連通回流腔和出料腔的回流管12。所述物料出口 5位于第一擋流板6和第二擋流板7之間連通出料腔9。所述進料腔8內(nèi)設(shè)置有分流器1，包括喇叭形的殼體1，殼體小口 Ia—端進物料，殼體大口 Ib —端物料出，箭頭方向為物料流向，在殼體內(nèi)設(shè)置有兩個喇叭形分流層2。如圖5所示，殼體大口 Ib橫截面上，殼體I與分流層2之間的橫截面面積S3與兩個分流層之間的橫截面面積S2相等且等于最內(nèi)側(cè)分流層大口的面積SI。所述喇叭形的殼體以及喇叭形分流層的橫截面為圓形。殼體小口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等，且等于最內(nèi)側(cè)分流層小口的面積(圖中未示出)。所述分流層為兩層或三層。所述喇叭形的殼體以及喇叭形分流層的橫截面為圓形。所述上升管和回流管的外壁設(shè)置為波紋管形狀(圖中未示出)。所述出料腔9內(nèi)設(shè)置有三層折流板17，折流板17交錯設(shè)置，增加了物料在出料腔9內(nèi)的停留反應(yīng)時間。
本實施例工作過程如下氣體物料(或者液體物料)通過文丘里混合器14的進料口 15進入，液體物料通過進料口 16進入文丘里混合器14，兩者共同通過管道13連通反應(yīng)罐體3的殼體小口 la，經(jīng)過分流層2分流后，從殼體大口 Ib —端輸出后，在進料腔8內(nèi)，由于第一擋流板6上僅有上升管11的通路，因此物料經(jīng)過上升管進入回流腔10。然后物料經(jīng)過回流管12進入回流腔9，通過連通回流腔9的物料出口 5流出，完成整個化學(xué)催化反應(yīng)。本發(fā)明提供了一種化學(xué)催化反應(yīng)器，具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，包括反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體下端為物料進口，反應(yīng)罐體側(cè)壁上設(shè)有物料出口 ；反應(yīng)罐體內(nèi)由下向上設(shè)置有第一擋流板和第二擋流板，從而將反應(yīng)罐體內(nèi)由下至上分為進料腔、出料腔以及回流腔；所述第一擋流板和第二擋流板之間設(shè)置有連通進料腔和回流腔的上升管，所述第二擋流板上設(shè)置有連通回流腔和出料腔的回流管；所述物料出口位于第一擋流板和第二擋流板之間連通出料腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，所述進料腔內(nèi)設(shè)置有分流器，分流器包括喇叭形的殼體，殼體小口一端為物料進口，殼體大口一端為物料出口，在殼體內(nèi)設(shè)置有一個以上的喇叭形分流層；殼體小口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等，且等于最內(nèi)側(cè)分流層小口的面積；殼體大口橫截面上，殼體與分流層之間的橫截面面積與任意兩個分流層之間的橫截面面積相等且等于最內(nèi)側(cè)分流層大口的面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，所述分流層為兩層或三層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，所述喇叭形的殼體以及喇叭形分流層的橫截面為圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，所述上升管的外壁設(shè)置有凸起部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于，所述回流管的外壁設(shè)置有凸起部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種化學(xué)催化反應(yīng)器，其特征在于在第一擋流板和第二擋流板之間的出料腔內(nèi)設(shè)置有一層以上的折流板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)催化反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體，反應(yīng)罐體下端為物料進口，反應(yīng)罐體側(cè)壁上設(shè)有物料出口；反應(yīng)罐體內(nèi)由下向上設(shè)置有第一擋流板和第二擋流板，從而將反應(yīng)罐體內(nèi)由下至上分為進料腔、出料腔以及回流腔；所述第一擋流板和第二擋流板之間設(shè)置有連通進料腔和回流腔的上升管，所述第二擋流板上設(shè)置有連通回流腔和出料腔的回流管；所述物料出口位于第一擋流板和第二擋流板之間連通出料腔。本發(fā)明化學(xué)催化反應(yīng)器的一體化結(jié)構(gòu)，占地面積小，便于裝置的推廣應(yīng)用。所述的催化反應(yīng)可以由物料進口直接輸出催化劑，也可以將催化劑附著在金屬制反應(yīng)罐體內(nèi)部，經(jīng)過多次試驗，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，市場前景巨大，應(yīng)用范圍廣闊。
文檔編號B01J8/08GK103007838SQ20131000437
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者吳浩 申請人:南京德磊科技有限公司